HMDS烘箱基片預(yù)處理

　　在半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝中，光刻是集成電路圖形轉(zhuǎn)移重要的一個工藝環(huán)節(jié)，涂膠質(zhì)量直接影響到光刻的質(zhì)量，涂膠工藝也顯得尤為重要。光刻涂膠工藝中絕大多數(shù)光刻膠是疏水的，而硅片表面的羥基和殘留的水分子是親水的，這造成光刻膠和硅片的黏合性較差，尤其是正膠，顯影時顯影液會侵入光刻膠和硅片的連接處，容易造成漂條、浮膠等，導(dǎo)致光刻圖形轉(zhuǎn)移的失敗，同時濕法腐蝕容易發(fā)生側(cè)向腐蝕。

　　增黏劑HMDS(六甲基二硅氮烷)可以很好地改善這種狀況。將HMDS烘箱涂到硅片表面后，經(jīng)烘箱加溫可反應(yīng)生成以硅氧烷為主體的化合物。它成功地將硅片表面由親水變?yōu)槭杷涫杷珊芎玫嘏c光刻膠結(jié)合，起著偶聯(lián)劑的作用。

　　JS-HMDS預(yù)處理系統(tǒng)的原理：

　　JS-HMDS 預(yù)處理系統(tǒng)通過對HMDS烘箱預(yù)處理過程的工作溫度、處理時間、處理時保持時間等參數(shù)可以在硅片、基片表面均勻涂布一層HMDS，降低了HMDS處理后的硅片接觸角，降低了光刻膠的用量，提高

　　光刻膠與硅片的黏附性。

　　JS-HMDS預(yù)處理系統(tǒng)的一般工作流程：

　　首先確定烘箱工作溫度。典型的預(yù)處理程序為：打開真空泵抽真空，待腔內(nèi)真牢度達(dá)到某一高真空度后，開始充人氮氣，充到達(dá)到某低真空度后，冉次進(jìn)行抽真空、充入氮氣的過程，到達(dá)設(shè)定的充入氮氣次數(shù)后，開始保持一段時間，使硅片充分受熱，減少硅片表面的水分。然后再次開始抽真空，充入HMDS氣體，在到達(dá)設(shè)定時間后，停止充入HMDS藥液，進(jìn)入保持階段，使硅片充分與HMDS烘箱反應(yīng)。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的保持時間后，再次開始抽真空。充入氮氣，完成整個作業(yè)過程。HMDS與硅片反應(yīng)機理如圖：首先加熱到100℃-200℃，去除硅片表面的水分，然后HMDS與表面的OH一反應(yīng)，在硅片表而生成硅醚，消除氫鍵作，從而使極性表面變成非極性表面。整個反應(yīng)持續(xù)到空間位阻(*基硅烷基較大)阻止其進(jìn)一步反應(yīng)。

　　尾氣排放等：多余的HMDS烘箱蒸汽（尾氣）將由真空泵抽出，排放到廢氣收集管道。在無廢氣收集管道時需做專門處理。

　　HMDS烘箱主要技術(shù)指標(biāo)

　　整個系統(tǒng)采用材料制造，無發(fā)塵材料，適用100級光刻間凈化環(huán)境。鋼化、防彈雙層玻璃門觀察工作室內(nèi)物體，一目了然。箱門閉合松緊能調(diào)節(jié)，整體成型的硅橡膠門封圈，確保箱內(nèi)高真空度。工作室采用不銹鋼板（或拉絲板）制成，確保產(chǎn)品經(jīng)久耐用。

　　HMDS烘箱整機尺寸、真空腔體尺寸：

　　內(nèi)膽尺寸 560X600X640 450X450X450

　　外形尺寸 720X820X1750 610X680X1460

　　電源：AC220V，功率：2060W

　　真空度：133Pa

　　加熱方式：腔體下部及兩側(cè)加溫。加熱器為外置加熱板

　　溫度：RT+10℃～ 200℃；微電腦溫度控制器，控溫可靠。控溫精度：0.1℃